栈与队列--利用队列将栈中元素逆置

题目要求：

通过队列先进先出的特性，实现将栈中的元素逆置 

思路：

由于栈先进后出的特性与队列先进先出的特性，所以只需要将栈中元素储存在队列中后，在把队列中的元素储存会栈中。

代码实现：

#include
#include
#include
#include



//栈接口函数
typedef int STDataType;

typedef struct stack
{
	size_t top;
	size_t capacity;
	STDataType* a;
}ST;

void StackInit(ST* ps)
{
	assert(ps);
	ps->a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * 4);
	if (ps->a == NULL)
	{
		printf("malloc fail\n");
		exit(-1);
	}
	ps->capacity = 4;
	ps->top = 0;
	//初始top=0，意味着top指向栈顶元素的下一个
	//初始top=-1，意味着top指向栈顶元素
}

void StackDestory(ST* ps)
{
	assert(ps);
	free(ps->a);
	ps->a = NULL;
	ps->top = ps->capacity = 0;
}

void StackPush(ST* ps, STDataType x)
{
	assert(ps);
	if (ps->top == ps->capacity)
	{
		STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(ps->a, ps->capacity * 2 * sizeof(STDataType));
		if (tmp == NULL)
		{
			printf("realloc fail\n");
			exit(-1);//终止程序
		}
		else
		{
			ps->a = tmp;
			ps->capacity *= 2;
		}
	}
	ps->a[ps->top] = x;
	ps->top++;
}

void StackPop(ST* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->top > 0);//空栈时调用top直接终止程序报错
	ps->top--;//直接将栈顶数据删除，下一次有数据入栈会覆盖top位置
}

STDataType StackTop(ST* ps)//取栈顶元素
{
	assert(ps);
	assert(ps->top > 0);
	return ps->a[ps->top - 1];
}

int StackSize(ST* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top;
}

bool StackEmpty(ST* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top == 0;//如果top为零，说明栈中没有元素，为空
	//返回布尔值为1
}





//队列接口函数

typedef int QDataType;

typedef struct QueueNode//创建一个链表
{
	struct QueueNode* next;
	QDataType data;
}QNode;


typedef struct Queue//创建一个队列
{
	QNode* head;//指向队头
	QNode* tail;//指向队尾
}Queue;


void QueueInit(Queue* Q1);
void QueueDestory(Queue* Q1);
void QueuePush(Queue* Q1, QDataType x);//队尾入
void QueuePop(Queue* Q1);//队头出
QDataType QueueFront(Queue* Q1);
QDataType QueueBack(Queue* Q1);
int QueueSize(Queue* Q1);
bool QueueEmpty(Queue* Q1);

void QueueInit(Queue* Q1)
{
	assert(Q1);
	Q1->head = Q1->tail = NULL;
}

void QueueDestory(Queue* Q1)
{
	assert(Q1);
	QNode* cur = Q1->head;
	while (cur)
	{
		QNode* next = cur->next;
		free(cur);
		cur = next;
	}
}

void QueuePush(Queue* Q1, QDataType x)
{
	assert(Q1);
	QNode* newnode = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));
	if (newnode == NULL)
	{
		printf("malloc fail\n");
		exit(-1);
	}
	newnode->data = x;
	newnode->next = NULL;
	if (Q1->tail == NULL)
	{
		Q1->head = Q1->tail = newnode;
	}
	else
	{
		(Q1->tail)->next = newnode;//在tail后插入新结点
		Q1->tail = newnode;//将新结点变为为结点
	}
}


void QueuePop(Queue* Q1)
{
	assert(Q1);
	assert(Q1->head);//保证队列存在，并且队列不为空
	if (Q1->head->next == NULL)
	{
		free(Q1->head);
		Q1->head = Q1->tail = NULL;//将队头队尾指针置空，避免野指针问题
	}
	else
	{
		QNode* next = Q1->head->next;
		free(Q1->head);
		Q1->head = next;
	}
}

QDataType QueueFront(Queue* Q1)
{
	assert(Q1);
	assert(Q1->head);

	return Q1->head->data;
}

QDataType QueueBack(Queue* Q1)
{
	assert(Q1);
	assert(Q1->tail);
	return Q1->tail->data;
}

int QueueSize(Queue* Q1)
{
	assert(Q1);
	int size = 0;
	QNode* cur = Q1->head;
	while (cur)
	{
		++size;
		cur = cur->next;
	}
	return size;
}

bool QueueEmpty(Queue* Q1)
{
	assert(Q1);
	return Q1->head == NULL;
}



//用队列将栈中元素逆置
void myreverse(ST* L1,Queue *Q1)
{
	while (!StackEmpty(L1))
	{
		QueuePush(Q1,L1->top);//将栈中元素逐个插入队列中，用队列保存栈中数据
		StackPop(L1);
	}
	while (!QueueEmpty(Q1))
	{
		StackPush(L1, Q1->head->data);
		QueuePop(Q1);
	}
	
}


int main()
{
	ST L1;
	StackInit(&L1);
	StackPush(&L1, 1);
	StackPush(&L1, 2);
	StackPush(&L1, 3);
	StackPush(&L1, 4);
	StackPush(&L1, 5);
	StackPush(&L1, 6);
	while (!StackEmpty(&L1))//如果栈不为空则执行循环
	{
		printf("%d", StackTop(&L1));//每次输出栈顶元素
		StackPop(&L1);//必须要先删除才能拿到下层数据，栈后进先出
	}
	StackPush(&L1, 1);
	StackPush(&L1, 2);
	StackPush(&L1, 3);
	StackPush(&L1, 4);
	StackPush(&L1, 5);
	StackPush(&L1, 6);
	printf("\n");
	Queue Q1;
	QueueInit(&Q1);
	myreverse(&L1, &Q1);
	while (!StackEmpty(&L1))//如果栈不为空则执行循环
	{
		printf("%d", StackTop(&L1));//每次输出栈顶元素
		StackPop(&L1);//必须要先删除才能拿到下层数据，栈后进先出
	}
	StackDestory(&L1);
	QueueDestory(&Q1);


	return 0;
}